Feedstock Recycling and Pyrolysis of Waste Plastics

Feedstock Recycling and Pyrolysis of Waste Plastics pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:John Wiley & Sons Inc
作者:Kaminsky, Walter (EDT)
出品人:
页数:816
译者:
出版时间:2006-5
价格:648.00 元
装帧:HRD
isbn号码:9780470021521
丛书系列:
图书标签:
  • Waste Plastics
  • Recycling
  • Pyrolysis
  • Feedstock Recycling
  • Polymer Science
  • Environmental Science
  • Waste Management
  • Circular Economy
  • Sustainable Materials
  • Chemical Recycling
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具体描述

Pyrolysis is a recycling technique converting plastic waste into fuels, monomers, or other valuable materials by thermal and catalytic cracking processes. It allows the treatment of mixed, unwashed plastic wastes. For many years research has been carried out on thermally converting waste plastics into useful hydrocarbons liquids such as crude oil and diesel fuel. Recently the technology has matured to the point where commercial plants are now available. Pyrolysis recycling of mixed waste plastics into generator and transportation fuels is seen as the answer for recovering value from unwashed, mixed plastics and achieving their desired diversion from landfill. This book provides an overview of the science and technology of pyrolysis of waste plastics.It describes the types of plastics that are suitable for pyrolysis recycling, the mechanism of pyrolytic degradation of various plastics, characterization of the pyrolysis products and details of commercially mature pyrolysis technologies. This book also covers co-pyrolysis technology, including: waste plastic/waste oil, waste plastics/coal, and waste plastics/rubber.

《高分子材料的回收再利用:从热解到资源化》 本书旨在深入探讨当前全球塑料污染危机背景下,高分子材料回收再利用领域的前沿技术、挑战与未来方向。本书聚焦于从废弃塑料中提取高价值化学品和能源的多种先进策略,尤其是那些与传统回收方法形成互补或替代的新兴技术。 第一章:全球塑料废弃物挑战与循环经济的紧迫性 本章首先对当前全球塑料废弃物管理的现状进行详尽的分析,重点阐述了传统机械回收方法的局限性,包括材料降级、混杂污染对回收产物质量的影响,以及其在处理复杂或多层废弃物方面的无能为力。接着,本书将宏观视角投向“塑料循环经济”的构建必要性,强调了化学回收技术在实现真正意义上“闭环”回收中的关键角色。本章还将概述各国政府和国际组织在推动塑料生命周期管理方面的政策框架与法规演变,为理解技术需求提供宏观背景。 第二章:先进化学回收技术概览 本章系统梳理了当前正在研究和商业化中的主要化学回收技术路线。我们将重点对比和分析以下几种核心方法: 1. 溶剂法(Polymer Dissolution): 详细阐述了选择性溶解技术如何通过溶解目标聚合物并沉淀去除污染物(如添加剂、颜料和杂质),从而获得接近原生料品质的聚合物。本章会深入探讨不同溶剂体系(如绿色溶剂、离子液体)的选择标准、溶解动力学以及对不同树脂(如PET, PS, PMMA)的适用性。 2. 解聚反应(Depolymerization): 针对缩聚物(如PET、PA、PUR)和某些热塑性塑料,本章将集中讨论化学解聚过程,包括乙二醇解、甲醇解、水解和胺解等。重点分析催化剂的设计、反应条件(温度、压力)对产物单体收率和纯度的影响,以及如何优化产物分离和提纯流程。 3. 气化技术在废塑料处理中的应用: 探讨了将废弃塑料转化为合成气(Syngas,主要成分为CO和H₂)的气化过程。本章将比较不同气化技术(如流化床、固定床)的优缺点,并着重分析影响合成气质量的关键因素,如碳转化率和焦油的生成与抑制。 第三章:热化学转化中的催化剂设计与反应工程 本章是本书的技术核心之一,专注于提高热化学转化效率的关键——催化剂技术。 1. 催化剂在选择性断裂中的作用: 详细介绍用于选择性催化裂解(Catalytic Cracking)的固体酸、金属氧化物和负载型金属催化剂的结构、性质与活化机理。重点讨论如何设计具有特定孔道结构和酸碱位点密度的催化剂,以指导长链聚合物断裂向期望的短链烷烃或芳烃产物发展,避免生成过多轻质气体或焦炭。 2. 反应器工程优化: 分析不同反应器类型(如固定床、流化床、搅拌釜式反应器)在处理粘稠或多相废塑料进料时的适用性。讨论如何通过优化传热和传质效率来控制反应温度梯度,从而维持反应的稳定性和产物分布的一致性。 第四章:从副产物中提取高价值化学品 传统的化学回收往往侧重于燃料油的产出,而本书更加关注如何从复杂的产物混合物中分离和提纯高附加值的精细化学品。 1. 产物分离与纯化技术: 深入探讨用于分离热解油和解聚产物的先进分离技术,包括精馏、萃取、膜分离技术以及超临界流体萃取。重点分析如何有效分离沸点相近的混合物,特别是如何去除油品中含硫、含氮的杂质。 2. 特定单体和化学品的定向回收: 针对聚苯乙烯(PS)回收中产生的苯乙烯单体,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)回收中产生的MMA单体,详细阐述其回收的工艺流程和市场应用潜力,强调其相对于燃料用途的经济优势。 第五章:回收产物的质量评估与下游应用 本章关注回收材料从实验室到工业应用中的桥梁——质量标准和最终用途的拓展。 1. 质量标准与合规性: 阐述不同回收流程产物的质量表征方法(如GC-MS, GPC, FTIR),并对比国际上针对再生化学品和再生塑料的性能要求(如欧洲REACH法规、FDA食品接触标准)。 2. 再生原料的再聚合与升级利用: 探讨化学回收所得的单体如何重新聚合为满足特定工程要求的聚合物。此外,本章还将介绍如何通过加氢处理、改性或与其他基础化学品共聚,将回收的混合烃类转化为高辛烷值汽油、润滑油基础油或特种化学品。 第六章:技术经济分析与生命周期评估(LCA) 实现可持续性的关键在于技术可行性与经济效益的平衡。本章将提供一个框架来评估回收技术的整体环境和经济影响。 1. 过程的经济建模: 分析影响回收成本的主要因素,包括原料收集与预处理成本、能源消耗、催化剂寿命和产出产品的市场价格。建立不同技术路线的成本效益分析模型。 2. 环境影响评估: 采用生命周期评估方法,对比化学回收技术与原生塑料生产对温室气体排放、水资源消耗和能源需求的差异,客观评价化学回收在降低环境足迹方面的潜力与局限性。 结论:面向未来的塑料资源化创新 本书最后总结了当前研究的瓶颈(如混合塑料的兼容性、高选择性催化剂的长期稳定性)和未来研发的方向,包括生物催化降解和集成化连续反应系统的开发,旨在为高分子材料的终身循环提供坚实的技术基础和理论指导。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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拿到这本书时,我的第一感受是它对于复杂主题的梳理达到了教科书级别的水准,但又比传统教科书多了几分对前沿技术突破的激情。我是一位在化工领域工作多年的工程师,日常工作中经常要面对如何高效处理高分子废弃物的挑战。市面上的很多书籍要么过于偏重理论推导而缺乏工程指导,要么就是只谈应用而忽略了底层原理的支撑。这本书恰好填补了这一空白。它的结构安排非常巧妙,从宏观的废弃物来源与分类,逐步深入到微观的分子结构变化,再过渡到中试乃至工业规模的热解反应器设计。我特别关注了其中关于热解油品质量提升的部分,作者引用了大量最新的研究数据来佐证其提出的新型处理路线的优越性,这对于我们进行项目可行性评估至关重要。读完前几章,我已经开始在脑海中勾勒出一些可以立即应用到现有生产线上的改进思路。这本书的价值,不在于提供一个万能公式,而在于提供一个严谨的思考框架,帮助工程师们更科学地理解和解决实际问题。这种兼具深度与广度的内容组织,确实少见。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计着实让人眼前一亮,那种带着工业复古感的色调和简洁的排版,立刻就抓住了我的注意力。我是在书店的角落里偶然发现它的,当时正在寻找一些关于可持续发展和材料科学交叉领域的深度读物。翻开内页,那种扎实的纸张质感和清晰的字体排版,给人一种“这是一本认真做学问的书”的初步印象。内容上,虽然我个人对具体的化学反应机理了解有限,但从目录结构来看,它对“废弃塑料的回收与热解”这个主题进行了极其系统和全面的梳理。我尤其欣赏它将理论基础与实际应用场景相结合的编排方式,这使得即便是非专业背景的读者,也能大致把握住整个技术链条的核心逻辑。它不仅仅停留在概念层面,更深入到工艺优化、产物分析这些硬核细节,感觉作者在材料的生命周期管理方面下了极大的功夫。对于任何关注循环经济和环保工程的人来说,这本书的出现无疑是一剂强心针,它用严谨的科学态度,为我们描绘了一条通往更清洁未来的清晰路径。我非常期待能有时间静下心来,仔细研读其中的每一个章节,特别是那些关于催化剂选择和热解产物分离的段落,它们无疑是当下行业亟需解决的关键痛点。

评分☆☆☆☆☆

这本书的编排结构给我一种“沉浸式体验”的感觉。它不仅仅是知识的堆砌,更像是一次循序渐进的田野调查之旅。作者似乎带领我们走进了实验室的反应釜旁,亲眼见证了塑料链条的断裂与重组。我关注到书中对于“热解过程中的杂质影响”这一技术瓶颈的深入分析,这一点在很多同类书籍中常被一带而过。作者详细列举了添加剂、色素、甚至受污染程度对最终热解产物纯净度的影响机制,并提出了对应的预处理和分离方案。这种对细节的执着,体现了作者深厚的实践经验。对于我这种热衷于实际操作环节的读者来说,书中提供的那些关于温度控制曲线和停留时间优化的“经验数据”,其价值甚至超过了复杂的理论公式。阅读这本书的过程,就像是在跟随一位经验丰富的大师进行一对一的指导,让人感到既充实又受启发。它成功地将一个原本看似“脏乱差”的回收过程,提升到了精密化学工程的高度进行审视和优化。

评分☆☆☆☆☆

说实话,我购买这本书是抱着一种“姑且一试”的心态,因为我对这个特定领域的研究进展了解得不算深入,担心内容会过于晦涩难懂,或者信息量太大导致消化不良。但阅读过程中的体验出乎意料地流畅。作者似乎有一种魔力,能够将看似枯燥的化学工程过程描述得引人入胜。他没有使用那种故作高深的行文风格,而是用一种非常清晰、逻辑性极强的叙述方式,一步步引导读者进入热解反应的深层世界。特别是书中对于不同聚合物基体在热解过程中表现出的差异性分析,简直是精彩绝伦。举例来说,他对比了聚乙烯和聚丙烯在不同温度梯度下的裂解路径,并配以清晰的图表说明,这比我过去翻阅的任何一篇综述都要直观。这本书对于我最大的启发在于,它让我认识到,要真正实现“循环”,就必须对“终结”——即废弃物的最终形态——有更深刻的理解。它不仅是一本技术手册,更像是一部引导我们进行系统化、流程化思考的哲学指南。

评分☆☆☆☆☆

我是一名关注环境政策和产业转型的学者,这本书对我来说,简直是提供了一份极其宝贵的、基于科学事实的政策制定参考资料。在探讨如何减少塑料污染的全球性讨论中,技术路线的选择往往是争论的焦点。这本书没有回避任何技术路线的局限性,而是坦诚地展示了现有热解技术在能耗、副产物处理和经济效益方面存在的挑战,同时也前瞻性地指出了未来研发的方向,比如如何通过优化反应条件来提高目标产物的选择性。我尤其欣赏它对“废物即资源”这一理念的底层科学支撑。它不仅仅是简单地将废塑料转化为燃料,而是深入探讨了如何将其升级为高附加值的化学品。这种高屋建瓴的视角,对于我们撰写关于“绿色化工未来”的报告或论文时,提供了坚实的数据和理论后盾。它提供了一种基于严谨科学的乐观主义,而不是空泛的口号。任何想要参与到下一代塑料管理体系构建中的人,都应该将此书列为必读书目。

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